Подойдет ли отопление кондиционером для российского климата

КПД, COP и EER в чем разница

В описании кондиционера можно встретить такие показатели, как EER, COP и КПД. Они описывают эффективность работы системы, но обозначают разные значения.

• EER (Energy Efficiency Rating, рейтинг энергоэффективности) – показывает, насколько эффективно кондиционер работает в режиме охлаждения.
• COP (Coefficient of Performance, коэффициент преобразования) – показывает среднюю эффективность для работы на охлаждение и обогрев.
• КПД (коэффициент полезного действия) – то же самое, что COP, но выражается в процентах.

Если заглянуть в инструкцию или спецификацию, вы увидите, что EER всегда меньше COP. Все потому, что в режиме обогрева кондиционер работает лучше. Ведь в процессе работы его компрессор выделяет тепло и дополнительно греет фреон.

Для наглядности приведем пример. При одних и тех же условиях кондиционер может иметь:

• COP – 2,6;
• EER – 2,4;
• КПД – 260%.

Это значит, что на 1 кВт потребляемой электроэнергии он произведет 2,6 кВт тепла или 2,4 кВт холода.

Электрический теплый пол

Электрический теплый пол тоже относится к энергосберегающим способам отопления. Секрет в том, что при других подходах к отоплению теплый воздух скапливается под потолком. Если создать приемлемую температуру на уровне пола, то на уровне потолка будет жарко. Я однажды провел измерения в загородном доме приятеля. На полу было 12 грЦ. На уровне потолка 38.

Если Вы сделаете теплый пол и будете поддерживать у пола температуру 12 градусов, то у потолка будет около 20, то есть средняя температура будет 17 градусов, а без теплого пола 25. Так что экономия энергии составит 10 — 20%.

К тому же, у человека конечности куда более чувствительны к холоду, чем голова. Я не люблю ходить дома в валенках. А Вы? Теплый пол позволяет ходить босиком.

Основным недостатком теплого пола являются большие капитальные затраты на его укладку. Кроме того, в деревянном доме электрический теплый пол делать вообще не стоит из соображений пожарной безопасности. Для деревянного дома теплый пол может быть только водяным, с водогрейным котлом.

Как повысить КПД кондиционера

Существенно увеличить КПД кондиционера очень сложно, но поднять его на 10-20% вполне реально. Причем нет универсального способа, вам стоит определиться, как вы его собираетесь использовать – для отопления или охлаждения.

Чтобы улучшить эффективность работы кондиционера на обогрев, нужно:

• Следить чтобы наружный блок не обмерзал, на нем не образовывался лед;
• Периодически чистить внешний и внутренний блоки;
• Установить зимний комплект;
• Если на улице слишком холодно – использовать другие источники тепла;
• Выбрать место расположения наружного блока так, чтобы он не был на ветру;

Для улучшения КПД кондиционера на охлаждение, необходимо:

• Установить внешний блок с северной стороны здания;
• Следить за тем, чтобы радиаторы обоих блоков не забивались грязью и пылью;
• Поставить солнцезащитный козырек над внешним блоком;
• Так выбрать место для наружного блока, чтобы он лучше обдувался ветром.

Плюсы и минусы обогрева сплит-системой зимой

В эксплуатации кондиционеры типа сплит-система довольно просты. Не надо обладать особыми знаниями и умениями, чтобы без проблем ими управлять. Но, стоит ли вообще отапливать помещения таким способом? Здесь есть как свои преимущества, так и недостатки. Плюсы:

1. По сравнению с обычными конвекторами, сплит системы намного эффективнее. Их КПД примерно в 2-3 раза выше, чем у типичного отопительного устройства. Пожалуй, это основное преимущество кондиционеров, которое стоит учесть.
2. Комната нагревается оперативно, работает принцип принудительной формы вентиляции. Не приходится ждать появления оптимального микроклимата. Большинство среднестатистических отопительных систем создадут комфортную обстановку только через некоторое время.
3. Автоматизация. Благодаря наличию нескольких режимов есть возможность осуществлять полный контроль, создавая максимально комфортный климат в доме.
4. Сплит системы – многофункциональны и их применение не ограничивается зимним периодом. Летом такие устройства будут охлаждать воздух. То есть, кондиционеры приносят пользу в любое время года.
5. Процесс установки осуществляется быстро и просто. В финансовом плане такой вариант обойдется на порядок дешевле, чем, к примеру, газовый котел.
6. Работы по эксплуатации заключаются фактически только в том, чтобы очищать корпус от пыли и иногда влажной тряпкой промывать внутренние элементы.

При желании и наличии минимума знаний почистить сплит систему можно самостоятельно.

Преимуществ – достаточно. Но, есть и некоторые недостатки. Среди наиболее значимых минусов использования сплит системы зимой, следует выделить:

1. Со снижением температуры воздуха постепенно уменьшается эффективность сплит системы. Немногие модели способны надлежащим образом обогревать помещение, если температура опускается до 5-10 градусов мороза. Производители активно работают над данным аспектом. Но даже сегодня реально приобрести сплит систему, эффективно функционирующую на обогрев при температуре примерно -15°С.
2. Неравномерный нагрев. Например, если прибор находится под потолком, то о теплом поле придется забыть. Хотя, такой недостаток свойственен и для подавляющего большинства обычных отопительных устройств. Настоящим прорывом являются датчики, контролирующие климат в комнате и способные управлять воздушными потоками.
3. Цены на сплит системы, работающие на обогрев, не намного ниже, чем стоимость среднестатистических конвекторов и тем более котлов.

Иллюстрация показывает, насколько неравномерно обогревается помещение сплит системой.

Словом, стоит проанализировать плюсы и минусы и обладая определенной информацией принять правильное решение. Стоит помнить, что обогрев кондиционером в мороз целесообразен только в том случае, когда COP сплит-системы больше единицы.

Важно отметить, что расходы зависят от типа кондиционера. Инверторные экономнее, особенно если использовать их постоянно

Об их различиях можно прочитать в статье «Чем отличается инверторный кондиционер от обычного»

Основные узлы кондиционера

Для того чтобы обеспечить перенос тепловой энергии необходимо устройство, обеспечивающее переход хладагента из одного агрегатного состояния в другое, поэтому основными частями любого кондиционера считаются следующие узлы:

• Компрессор, повышающий давление фреона в системе, что обеспечивает циркуляцию хладагента.
• Конденсатор, представляющий собой радиатор, установленный в наружном блоке. Этот узел обеспечивает переход хладагента из газообразного состояния в жидкое. Процесс сопровождается выделением значительного количества тепловой энергии, которая выделяется в атмосферу.
• Высокую скорость процесса обеспечивает встроенный вентилятор, обеспечивающий быстрый отвод тепла из устройства.
• Второй радиатор, испаритель, установленный в помещение, обеспечивает отбор тепла в процессе перехода фреона в газообразное состояние.

Благодаря циркуляции фреона по замкнутой системе происходит поочередное выполнение циклов конденсации и испарения, благодаря чему и происходит отбор тепла из помещения. То есть кондиционер работает по принципу стандартного «теплового насоса».

Недостатки работы в зимний период

Любое резкое изменение температуры воздуха связано с изменением его относительной влажности, которое сопровождается выделением (конденсацией) излишков влаги. Конденсат отводится через дренажную систему, видимая часть которой – торчащая из стены трубочка с капающей из нее водой. Заметить ее несложно, дренажная система «любит» напоминать о себе неожиданно падающими за шиворот холодными каплями

Важно: не стоит путать дренаж для конденсата с конденсатором – это совершенно разные узлы!

При сильном морозе отводящая трубка дренажной системы замерзает, образуется ледяная пробка, препятствующая выходу влаги. Не находя выхода, конденсат начинает просачиваться через стыки трубопроводов внутрь корпуса кондиционера, что может привести к выходу прибора из строя.

Обледенелые внешние блоки

Следующий момент имеет схожую природу: в процессе работы компрессор кондиционера сильно нагревается и для его охлаждения в корпус вентилятором нагнетается воздух. Контакт воздуха с горячим корпусом компрессора также сопровождается образованием конденсата, который на морозе замерзает, образуя нежелательную наледь.

Кроме того, сильный мороз приводит к замерзанию масла в картере компрессора. При нормальной работе масло смешивается с фреоном и смазывает агрегаты кондиционера изнутри. Замерзание или повышение вязкости масла приводит к потере им своих смазывающих свойств, а отсутствие смазки ведет к серьезному расходу ресурса движущихся частей кондиционера.

Мы не зря в начале статьи подробно рассмотрели принцип работы кондиционера: как вы уже знаете, кондиционер не «вырабатывает» тепло из электричества, а только переносит его из одного объема воздуха в другой. Для того чтобы кондиционер «закачал» тепло в комнату, хладагент сначала должен «втянуть» его в себя из окружающего воздуха. Но если температура воздуха лишь немногим выше температуры фреона в испарителе, последний просто не успевает нагреться. Эффективность обогрева резко падает, а сам испаритель обмерзает, от чего становится еще более бесполезен.

Еще более печальные последствия может иметь попадание в компрессор хладагента в жидком состоянии. Не успевший испариться жидкий хладагент вызывает внутри компрессора гидродинамический удар, моментально сокращая срок его службы вплоть до нуля.

Ограничения по минимальной температуре наружного воздуха

Не все модели кондиционеров имеют функцию обогрева. В инструкции по эксплуатации должно быть указано, можно ли включать кондиционер зимой на обогрев в квартире. А также, при какой температуре можно включать сплит-систему.

В зимний период разница температуры воздуха и фреона небольшая. Ввиду того, что теплообменник наружного блока холоднее, чем температура наружного воздуха, на нем образуется иней, затрудняющий теплообмен. Если фреон не успеет испариться и попадёт в компрессор, агрегат выйдет из строя.

Ограничения по минимальной температуре наружного воздуха для реверсивных кондиционеров составляет -5 °C. Для инверторных — не более -15 °C. Есть возможность дополнительно оборудовать сплит-систему комплектом для работы при более низких значениях термометра.

Тепловой насос

Принцип работы теплового насоса похож на принцип работы холодильника, только наоборот. Морозильная камера выведена на улицу, охлаждает окружающую атмосферу. А тепло, отобранное с улицы (или из земли, грунтовых вод) отдает в помещение. Применение теплового насоса дает колоссальную экономию. Это может быть экономия в четыре и более раз. Простейшим тепловым насосом является кондиционер или сплит-система с функцией обогрева. Если Вам не нужно отапливаться зимой, а только в межсезонье, когда на открытом воздухе больше минус пяти градусов, то кондиционер — то, что Вам нужно. При более низких температурах большинство кондиционеров работать не могут. Некоторые выдерживают -15.

Если необходимо круглогодичное отопление, то в наших высоких широтах придется бурить скважину (или несколько), и отсасывать тепло уже не из окружающего воздуха, а из глубины земли. Там температура всегда выше нуля. Далее тепло может непосредственно нагревать воздух, подаваемый в помещение или теплоноситель в водяной системе отопления.

Главной проблемой тепловых насосов являются очень большие капитальные вложения на установку оборудования и бурение скважин.

(читать дальше…) :: (в начало статьи)

:: Поиск

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!Задать вопрос. Обсуждение статьи.

Еще статьи

Дизельный котел, горелка. Отопление соляркой. Отзыв, опыт применения….
Опыт отопления коттеджа дизельным топливом….

Гидроаккумулятор, расширительный бак. Выбор, подбор, расчет. Ремонт. О…
Выбор гидроаккумулятора, расширительного бака. Обслуживание. Эксплуатация. Ремон…

Турбогорелка, турбо, наддувная горелка. Герметичный котел. Преимуществ…
Турбо-горелка в сочетании с герметичным котлом. Оценка. Отзыв. Опыт применения….

Кондиционер, сплит, климатическое оборудование. Выбор, подбор, правиль…
Выбор и установка кондиционера или сплит системы? Практический опыт, отзыв…

Как выбрать отопительный, нагревательный котелю…
Тонкости выбора котла отопления. Грамотный выбор котла….

Установка газовой отопительной горелки. Отрегулируем своими руками….
Как правильно установить, подключить и отрегулировать газовую отопительную горел…

Утепление водопроводных труб. Защита от замерзания….
Водопровод своими руками. Внешний, незамерзающий. Прокладка водопроводных труб з…

Давление баллонного / магистрального (природного) бытового газа. Перев…
Перевод на баллонный газ, заправка, установка баллонов. Личный опыт….